王双印/陶李/符显珠教授AFM:通过促进多步基本反应构建Ni基双异质界面以加速碱性HER 2023年10月12日 下午7:47 • 头条, 百家, 顶刊 • 阅读 8 引入复合组分构建异质界面是提高材料电催化性能的重要途径。然而,选择合适的组分来加速碱性介质中析氢反应(HER)的基本反应速率仍然是一个挑战。 近日,湖南大学王双印教授和陶李助理教授、深圳大学符显珠教授以及深圳市JL计算科学与应用研究所Xingshuai Lv(共同通讯作者)等人报道了一种Ni-CeF3-VN多组分材料,其表现出优异的HER催化活性。 实验结果表明,该材料在电流密度为10 mA cm-2时表现出33 mV的极低过电位和较快的动力学速率。 结合各种表征和理论计算,作者发现Ni-VN和Ni-CeF3双异质界面可以有效地调节Ni材料的几何结构和电子结构,有效地促进OH–吸附位从Ni向VN的转移,优化中间H的吸附能,从而共同加速了碱性溶液中多步HER的速率,进而导致与纯Ni相比,其性能显著提高。 特别是,增加的活性中心和优化的吸附行为(对多步元素反应中的各种物种)被证明大大提高了材料的催化性能。 此外,与NiFe层状双氢氧化物(NiFe-LDH)组装成电解电池后,太阳能电池驱动的太阳能制氢(STH)效率可达10.34%。 本文详细研究了双异质界面(Ni-CeF3和Ni-VN)与材料HER性能之间的关系,为今后设计多组分高效电催化剂提供了有力的指导。 Construction of Nickel-Based Dual Heterointerfaces towards Accelerated Alkaline Hydrogen Evolution via Boosting Multi-Step Elementary Reaction. Adv. Funct. Mater., 2021, DOI: 10.1002/adfm.202104827. https://doi.org/10.1002/adfm.202104827. 原创文章,作者:Gloria,如若转载,请注明来源华算科技,注明出处:https://www.v-suan.com/index.php/2023/10/12/7033253e13/ 催化 赞 (0) 0 生成海报 微信扫码分享 相关推荐 Adv. Sci.:原位形成Ag-Li金属间化合物层使全固态锂电池稳定循环 2023年10月12日 尹杰/周华伟/刘阔Appl. Catal. B:FeS2微球表面重构后形成的FeS2@FeOOH催化剂实现高效水氧化 2023年9月29日 陶新永团队Small:氨基功能化界面层实现超均匀非晶固体电解质界面助力高性能锌电池 2023年9月30日 Angew.:非平面巢状[Fe2S2]团簇位点实现高效ORR 2023年10月8日 张铁锐Angew.:SiO2包覆PtFeIr纳米线,稳定高效催化ORR! 2023年10月16日 1.5W次,近100%!电子科大&长虹电器,最新电池Nature子刊! 2024年11月6日